月球着陆器模型参数修正.pdf

《月球着陆器模型参数修正.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、2013年10月第39卷第10期北京航空航天大学学报JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics0ctober2013V01．39No．10月球着陆器模型参数修正吴建云王春洁汪翰(北京航空航天大学机械工程及自动化学院，北京100191)摘要：建立了着陆器的参数化模型，把着陆碰撞过程简化为弹簧阻尼模型，将其中的刚度、阻尼、非线性指数和最大穿透深度作为修正参数；定义了判断着陆器是否翻倒的着陆稳定性平面．基于地面稳定性试验结果，利用ADAMS和Is

2、ight软件联合仿真，采用优化拉丁方试验设计缩小修正参数范围．基于模型修正理论，采用自适应模拟退火算法进行模型参数修正，修正效果明显，修正后的仿真模型更符合实际试验样机．关键词：月球着陆器；模型修正；着陆稳定性；试验设计；优化中图分类号：V11文献标识码：A文章编号：1001—5965(2013)10-1366-04ModelparametersupdatingoflunarlanderWuJianyunWangChunjieWangHan(SchoolofMechanicalEngineeringand

3、Automation，BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Beijing100191，China)Abstract：Theparametricmodelofthelanderwasestablished，andthelandingcollisionprocesswassim·plifiedasaspring-dampermodel．Parametersincludingstiffness，damping，forceexponentandthemaxi

4、mumpenetrationdepthweresettobeupdated．Landingstabilityplanewasdefinedtodeterminewhetherthelanderwasoverturned．Basedonthegroundstabilityexperimentalresults，ADAMSandIsightwereusedtomakeCO—simulation，andoptimizedsuperLatinsquaremethodwasadoptedtonarrowtheran

5、geoftheupdatedparame-ters．Basedonthemodelupdatingtheory，adaptivesimulatedannealingmethodwasadoptedtothemodelpa-rametersupdating．Itisproventhattheeffectofcollectionisobviousandtheupdatedsimulationmodelcon-formsbettertotheactualexperimentalprototype．Keyword

6、s：lunarlander；modelupdate；landingstability；designofexperiments；optimization我国当前正在进行的月球二、三期工程计划的目标是月球着陆器能够以正常姿态安全降落在月面上并保持其姿态稳定使得探测器带有效负载顺利开展工作．国内外对月球着陆器的研究主要集中在月球着陆器软着陆缓冲机构设计、地面模拟试验和着陆器各运动状态的动力学性能仿真等方面¨。4J，虚拟样机的设计和动力学仿真分析大大提高了工作效率，但仿真模型的准确性有待验证，其中着陆器碰撞过程复

7、杂，碰撞参数难以确定，虽然有美国在“阿波罗”项目中积累的一定的月面土壤参数”“1以及国内外研究者在地面试验中获得的地面碰撞参数，但这类参数变动范围大，难以取得准确的值，需要通过不断的修正．本文在着陆器设计参数基本确定的情况下，建立了着陆器的参数化仿真模型，将着陆碰撞简化为弹簧阻尼模型，基于地面稳定性试验结果，对碰撞参数进行了修正，准确的模型可为后续的地面试验提供参考．1模型修正理论模型修正的目的是尽量减小理论模型和实际模型的误差，一般通过构造函数，以理论模型分析值和实际测量值的偏差为目标函数，并引入必要的

8、约束条件，将模型修正问题转化为一个约束优收稿日期：2012．12—19；网络出版时间：2013-04-1611：40网络出版地址：wrtⅣw．cnki．net／kems／detail／11．2625．V．20130416．1140．004．html作者简介：吴建云(1988一)，男，浙江温州人，硕士生，wjy@me．buaa．edu．cn．第10期吴建云等：月球着陆器模型参数修正1367化问题，通过求解使目标泛函取得极小值"≈